La selezione e la progettazione dei componenti del montaggio superficiale sono una parte fondamentale della progettazione complessiva del prodotto. I progettisti determinano le prestazioni elettriche e le funzioni dei componenti durante la struttura del sistema e le fasi di progettazione dei circuiti dettagliati. Durante la fase di progettazione SMT, la forma di imballaggio e la struttura dei componenti del supporto superficiale devono essere determinati in base alle condizioni specifiche dell'attrezzatura e del processo e sui requisiti di progettazione complessivi. I giunti di saldatura del supporto superficiale sono punti di collegamento sia meccanici che elettrici. La selezione ragionevole ha un impatto decisivo sul miglioramento della densità, della produzione, della testabilità e dell'affidabilità del PCB.
I componenti del supporto superficiale non sono diversi dai componenti plug-in in termini di funzione. La differenza risiede nella confezione dei componenti. I pacchetti di montaggio superficiale devono resistere alle alte temperature durante la saldatura. Componenti e substrati devono avere coefficienti di espansione termica corrispondenti. Questi fattori devono essere considerati in modo completo nella progettazione del prodotto.
I vantaggi della scelta di un pacchetto adatto sono:
1) salvare efficacemente l'area PCB;
2) fornire migliori prestazioni elettriche;
3) proteggere i componenti interni dall'umidità e da altre influenze ambientali;
4) fornire buoni collegamenti di comunicazione;
5) Aiutare a dissipare il calore e facilitare la trasmissione e il test [2]. Selezione di componenti montati su superficie
I componenti montati su superficie sono divisi in due categorie: attivi e passivi. Secondo la forma dei pin, sono divisi in tipo "Gull Wing" e tipo "J". La seguente classificazione spiega la selezione dei componenti.
Componenti passivi
I componenti passivi includono principalmente condensatori ceramici monolitici, condensatori di tantalum e resistori di film spessi, che sono di forma rettangolare o cilindrica. I componenti passivi cilindrici sono chiamati "Melf". Sono inclini a rotolare durante la saldatura di riferimento e richiedono un design speciale del cuscinetto. Dovrebbero generalmente essere evitati. I componenti passivi rettangolari sono chiamati componenti "chip". Sono di dimensioni ridotte, di peso, hanno un buon impatto antibiotico e resistenza alle vibrazioni e una bassa perdita parassita. Sono ampiamente utilizzati in vari prodotti elettronici. Per ottenere una buona saldabilità, è necessario selezionare la placcatura a barriera a fondo di nichel.
Componenti attivi
Esistono due principali categorie di portatori di chip montati su superficie: ceramica e plastica.
I vantaggi della confezione di chip in ceramica sono:
1) buona ermetica, buona protezione della struttura interna;
2) percorso del segnale breve, parassiti significativamente migliorati, caratteristiche di rumore e ritardo;
3) Riduzione del consumo di energia.
Lo svantaggio è che, poiché non vi è alcun pin per assorbire lo stress generato quando la pasta di saldatura si scioglie, la mancata corrispondenza CTE tra il pacchetto e il substrato può causare cracking dei giunti di saldatura durante la saldatura. Il vettore di wafer ceramico più comunemente usato è il trasportatore di wafer in ceramica senza piombo LCCC.
L'imballaggio in plastica è ampiamente utilizzato nella produzione di prodotti militari e civili e ha una buona efficacia in termini di costi. Le sue forme di imballaggio sono divise in: Transistor SOT di piccolo contorno; Circuito integrato di piccoli schemi Soic; PLCC di trasporto con chip con piombo incapsulato in plastica; pacchetto di piccoli schemi J; Pacchetto piatto di plastica PQFP.
Al fine di ridurre efficacemente l'area PCB, SOIC con meno di 20 pin, PLCC con pin 20-84 e PQFP con più di 84 pin sono preferiti quando la funzione del dispositivo e le prestazioni sono uguali.
